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【中國科學(xué)報】重建喀斯特地區300年來(lái)森林演變過(guò)程

發(fā)布時(shí)間:2024-04-11 來(lái)源:亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所

中國科學(xué)院亞熱帶農業(yè)生態(tài)研究所環(huán)江喀斯特生態(tài)系統觀(guān)測研究站研究員王克林團隊在我國西南喀斯特地區歷史人類(lèi)擾動(dòng)及森林演變方面取得重要進(jìn)展。近日,相關(guān)研究成果發(fā)表于《地球的未來(lái)》。

在采取大規模的生態(tài)保護與修復工作后,我國西南喀斯特地區已成為全球“變綠”熱點(diǎn)區之一,但可溶性碳酸鹽巖脆弱的地質(zhì)背景制約了“變綠”的可持續性。過(guò)去20多年,部分喀斯特地區依然難以自然恢復成森林景觀(guān),造林也難以成林。了解歷史時(shí)期區域植被變化和石漠化歷史,是揭示當前及未來(lái)喀斯特地區造林可持續性和潛力的關(guān)鍵。

史料記載,早在明清時(shí)期,喀斯特地區就已經(jīng)有人為毀林與開(kāi)墾導致石漠化的現象發(fā)生。但以往相關(guān)研究主要借鑒歷史文獻,缺乏有效的科學(xué)實(shí)證。

針對上述問(wèn)題,王克林團隊初步開(kāi)展了歷史時(shí)期喀斯特地區人類(lèi)活動(dòng)影響及森林演變工作,建立基于喀斯特洼地沉積物測年的歷史人類(lèi)擾動(dòng)識別方法,首次在典型喀斯特洼地的沉積物中開(kāi)展孢粉學(xué)分析,并結合歷史文獻記載、當地調查,重建過(guò)去300年以來(lái)喀斯特地區“林—毀林—零星造林”的3個(gè)主要階段。

這3個(gè)主要階段為,在1780年之前,針、闊葉樹(shù)孢粉濃度很高,意味著(zhù)當前石漠化區在歷史時(shí)期可能曾經(jīng)覆蓋茂密的針闊混交林;1780年后,玉米花粉和先鋒物種芒萁孢子同時(shí)出現,標志著(zhù)生態(tài)環(huán)境發(fā)生顯著(zhù)變化;20世紀30年代起,該地區存在零星造林,以針葉樹(shù)柏科/杉科花粉數量突增為主要特征。

研究表明,玉米引種、人口增長(cháng)和移民,加速了山地開(kāi)墾和森林砍伐,導致歷史時(shí)期石漠化的發(fā)生,這也是當前部分喀斯特地區難以自然恢復成森林景觀(guān)的重要原因。高強度人類(lèi)擾動(dòng)后的喀斯特地區植被修復需要權衡林或非林的選擇。該研究則為生態(tài)恢復基線(xiàn)確定及精準還林還草提供了重要科學(xué)依據。

相關(guān)論文信息:

https://doi.org/10.1029/2023EF004349


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